Vi väger in i en debatt som har rasat i decennier, Penn State forskare, efter att ha genomfört en serie extremt detaljerade jämförelser, har deklarerat att fraktpallar av trä är något mer miljövänliga och hållbara än de som är gjorda av plast.

"Få människor inser betydelsen av denna fråga - det finns cirka 700 miljoner pallar som produceras och återvinns varje år bara i USA, " sa Chuck Ray, docent i ekosystemvetenskap och förvaltning vid Högskolan för lantbruksvetenskap. "Det finns 4 miljarder pallar i bruk i det här landet."

Forskare jämförde den långsiktiga prestandan hos behandlade trä- och plastpallar genom en detaljerad, livscykelbedömning från vagga till grav, och genomförde en analys av behandlingar som krävs för att döda skadedjur som insekter. De undersökte och utvärderade miljöpåverkan av förbrukade resurser och utsläpp från trä- och plastpallar under hela deras livscykel.

I studien, lastpallarnas miljöpåverkan jämfördes på en resa och 100, 000-resor, under nio effektkategorier som forskare valt på grund av deras miljörelevans. Kategorierna inkluderade påverkan på ozonlagrets utarmning, andningsorgan, akvatisk ekotoxicitet, terrestrisk ekotoxicitet, markockupation, vattenförsurning, akvatisk eutrofiering, global uppvärmning och icke-förnybar energi.

I resultat publicerade i Journal of Industrial Ecology , forskarna visar att på en resa, träpallar behandlade med konventionell ugnsvärme och än så länge ny, radiofrekvent värmebehandling ger ett totalt koldioxidavtryck som är något lägre än plastpallar under sin livscykel. För de 100, 000-resor jämförelse, skillnaderna är ännu mer betydande, de rapporterade.

"Det bör noteras att träpallar som värmebehandlas för att döda skadedjur har ett koldioxidavtryck som är 20% till 30% lägre än de som behandlats med metylbromidgasning, "Sade Ray. "Metylbromidgas har fått skulden för att utarma jordens ozonskikt. Och teoretiska beräkningar av resursförbrukningen och utsläppen av radiofrekvensbehandling av pallar tyder på att den nya dielektriska tekniken kan ge ett alternativ med lägre koldioxidutsläpp till både konventionellt behandlade träpallar eller plastpallar."

Gjutna plastpallar, vanligtvis, har en mycket längre livscykel än träpallar eftersom plastpallar vanligtvis inte är trasiga eller skadade och normalt kan resa mer än 200 tur och retur innan de tas ur bruk, Ray noterade. Plastpallar är gjorda av robusta, härdat material och är byggda för att hålla längre. Men de härrör vanligtvis från petroleum- eller naturgasprodukter, vilket avsevärt ökar deras koldioxidavtryck.

"Det som saknades på hela den här arenan var en omfattande livscykelanalys, och det är vad denna studie ger, " sa Ray. "För mer än ett decennium sedan, andra studier har beställts av träpallsindustrin och av plastpallsindustrin, och naturligtvis gynnade dessa resultat finansiärerna. Detta är den första akademikern, peer-reviewed studie relaterad till pallar, och det finansierades helt av Penn State och är opartisk."

Med nuvarande oro för klimatförändringar och med tanke på den enorma mängd resurser som förbrukas för att tillverka många miljoner pallar, att bedöma deras koldioxidavtryck är viktigt, Ray tror. Med 40 procent av allt lövträ som produceras i USA går till pallproduktion, han lade till, det är viktigt att veta om träpallar är ekologiskt acceptabla.

"Eftersom jag har arbetat hela min karriär inom trävaruindustrin, Jag har fått en speciell uppskattning för fördelarna med trä som en miljövänlig produkt, " sade Ray. "Ämnet intresserar mig. Det föll mig inte in att göra denna forskning förrän plastpallsindustrin började prata om sina produkter som miljömässigt överlägsna. Jag ifrågasatte det påståendet och bestämde mig för att göra livscykelanalyser."

Även Sebastian Anil var involverad i forskningen, nu med Microsoft; Junfeng Ma, nu med Mississippi State University; Gul Kremer, nu med Iowa State University; och Shirin Shahidi, en doktorand vid institutionen för ekosystemvetenskap och förvaltning när forskningen genomfördes.